風洞導流片成型裝置制造方法
【專利摘要】風洞導流片成型裝置。在基架的成型工作面側間隔方式固定設置有一組垂直于所述工作面的凸形胎膜，凸形胎膜的外凸曲面形狀與風洞導流片的內蒙皮曲面形狀相適應，在凸形胎膜的凸形相對方向還設有一組凹形卡模，凹形卡模的內凹曲面形狀與風洞導流片的外蒙皮曲面形狀相適應，并且各凹形卡模的兩端中至少有一端經可啟閉式的活動連接結構與基架上的固定結構連接。本發明的風洞導流片成型裝置，能夠極大的簡化風洞導流片的成型裝配工序，并能有效提高風洞導流片的成型精度，大幅度減少了操作人員和勞動強度，縮短了風洞導流片制作安裝周期，降低了風洞的建設成本，具有明顯的經濟效益。
【專利說明】風洞導流片成型裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種用于加工成型風洞導流片的成型裝置。
【背景技術】
[0002]隨著航空航天業的迅猛發展，以及軍事上各型先進彈道導彈研制的需要，許多科學研究和建設都需要通過很多次的風洞試驗來獲得可靠的風洞試驗數據作為技術支撐。因此對風洞的要求也越來越高。例如，在這些風洞結構中，都需要設計拐角段，拐角段的導流片起著組織氣流，避免氣流產生嚴重紊流現象和對風洞產生較大的沖擊的作用。因此，導流片是風洞的關鍵部件之一，導流片的制作安裝質量將直接影響風洞試驗數據結果，其制造安裝工法的形成對于風洞建設具有重大意義。
[0003]傳統制作風洞導流片的工藝是在鋼平臺上放出導流片隔板實樣，制作樣板，用樣板劃線號料，然后用氧乙炔焰切割。傳統作法不僅下料尺寸精度較差，而且傳統的風洞導流片成型過程中是分別在凸形胎模工裝和凹形胎模中完成，凸形胎模用于組焊導流片內骨架和蒙外蒙皮，凹形胎模主要用于蒙內蒙皮時起支撐作用，風洞導流片的內、外蒙皮直接在胎模上用工裝強制貼合壓攏。其中的凸形胎模包括有鋼架底座、弓形板以及支撐鋼管及蒙皮等結構，然后在兩塊弓形板間蒙蒙皮，再將胎模用吊車翻轉180°后將蒙皮與管子焊接，并需確保胎模的剛性和強度；凹形胎模包括有底板凹形隔板及其肋板等結構，其圓弧半徑與外蒙皮的外圓弧半徑相同。風洞導流片成型時，需先在凸形胎模上組對內蒙皮，將其與鋼管及與隔板貼合好，然后從工裝內部進行焊接固定；再將骨架翻轉，放置在凹形胎模上進行內蒙皮的焊接，然后將導流片用吊車翻轉180°吊放到凹形胎模上，再在凹形胎模上蒙導流片的外蒙皮。這種成型方法操作復雜，費時費力，組對后導流片的強制應力較大，成型效率較低，需要更多的人工操作以保證成型質量。
【發明內容】
[0004]針對上述情況，本發明提供了一種風洞導流片成型裝置，使風洞導流片的成型裝配工序大為簡化，提高成型精度高，減少操作人員和勞動強度，減少風洞導流片制作安裝周期。
[0005]本發明風洞導流片成型裝置，在基架的成型工作面側間隔方式固定設置有一組垂直于所述該成型工作面的凸形胎膜，凸形胎膜的外凸曲面形狀與風洞導流片的內蒙皮曲面形狀相適應；在凸形胎膜的凸形相對方向還設有一組凹形卡模，凹形卡模的內凹曲面形狀與風洞導流片的外蒙皮曲面形狀相適應，并且各凹形卡模的兩端中至少有一端經可啟閉式的活動連接結構與基架上的固定結構連接。
[0006]本發明的成型裝置，是將傳統的凸形胎模工裝和凹形胎模工裝組裝成組合工裝，使風洞導流片的內、外蒙皮在該組合工裝上與導流片骨架組對焊接成形，極大的簡化了裝配工序，并且具有高精度的成型質量。同時本發明還易于采用工廠化生產與現場安裝分工協作的模式來完成風洞導流片的成型，充分發揮工廠化生產優勢和現場安裝優勢，以此減少了導流片制作安裝周期。風洞導流片的內、外蒙皮為兩塊不同曲面鋼板組焊而成，一般采用厚度為6mm的鋼板制作。由于內、外蒙皮為曲面形狀，因此可以根據導流片的數量和導流片的高度，先將內、外蒙皮分別在卷板機上卷制成曲截面筒節，再將筒節切割成曲面的蒙皮板，這樣使鋼板預變形后，可減小下一步成形所需壓力以及減小結構的強制應力。這樣在對風洞導流片蒙蒙皮時無需強力壓攏，施工過程也更為安全，內、外蒙皮與隔板的貼合質量也更好，結構的應力更小。筒節直徑根據蒙皮曲面半徑確定，使由筒節截面圓切分后用于構成內、外蒙皮的弧形瓦塊狀隔板，與無縫鋼管骨架在上述的成型裝置上，依次經凸形胎膜和凹形卡模定位夾緊形成內、外蒙皮，并焊接成型為導流片。
[0007]一般情況下，所述凸形胎膜和/或其外側的凹形卡模的曲面形狀優選為其截面為圓弧形。
[0008]進一步，在所述的各相鄰凸形胎膜間還設有用于將其相互連接為整體結構的支撐結構，以提高各凸形胎膜的強度及其整體的穩定性。
[0009]為了使風動導流片在成型時受到的壓力均勻，可優選為將所述的凸形胎膜與凹形卡模以相對方式成對設置，以更方便施工操作。
[0010]上述結構中，所述凹形卡模的兩端中至少有一個與基架上的固定結構連接的啟閉式的活動連接結構，優選設置在凸形胎膜上。一種更好的方式，是將凹形卡模的兩端分別均設置在凸形胎膜的對應部位處。
[0011]其中，所述凹形卡模兩端中的非可開閉式的活動連接端優選設置為鉸接結構，方便凹形卡模的啟閉操作。
[0012]特別是，為了使構成導流片外蒙皮的隔板和風洞導流片的外蒙皮緊密與導流片中的無縫鋼管有更好的貼合及可調整的余地，進一步還可以在所述凹形卡模的內凹曲面與風洞導流片的外蒙皮表面間設有用于插入定位壓緊鍥鐵的調整間距。
[0013]本發明的風洞導流片成型裝置，將凹-凸兩種胎膜有機地結合為一體，特別是將凹形胎模轉變成一組可以逐個拆裝或活動的形式，減少了風洞導流片成型過程中的多次翻轉操作，大大簡化了風洞導流片的成型裝配工序，并能有效提高風洞導流片的成型精度，大幅度減少了操作人員和勞動強度，同時大幅度縮短了風洞導流片制作安裝周期，降低了風洞的建設成本，具有明顯的經濟效益。同時，由于不同類型的風洞拐角段內導流片的結構和原理基本相同，因此本發明的成型裝置能夠廣泛適用于低速、跨聲速以及超聲速系列風洞拐角段導流片的制作安裝工程。
[0014]以下結合實施例的【具體實施方式】，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發明上述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發明的范圍內。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明風洞導流片成型裝置的立體結構示意圖。
[0016]圖2為圖1中一個凹形卡模開啟狀態的左視結構示意圖。
【具體實施方式】[0017]本發明風洞導流片成型裝置，在基架I的成型工作面側，按風洞導流片隔板的間距間隔焊接固定設置有一組13個垂直于所述該成型工作面的凸形胎膜2，其外凸曲面的截面形狀為與風洞導流片100的內蒙皮101曲面形狀相一致(或適應)的圓弧形。在各相鄰的凸形胎膜2間還分別設有可采用斷續焊的支撐結構4而形成整體結構。在各凸形胎膜2的凸形相對方向分別還設有與凸形胎膜2成對設置的凹形卡模3，凹形卡模3的內凹曲面截面形狀也為與導流片外蒙皮102形狀相適應的圓弧形，并且可比風洞導流片100的外蒙皮102弧面半徑大30mm，中間的空隙用于插入鍥鐵5，以調整和定位、壓緊外蒙皮102。
[0018]如圖2所示，各凹形卡模3的弧形一端經可啟閉式的活動連接結構7與固定于基板I上的凸形胎膜2的對應弧形端部位連接，凹形卡模3的另一弧形端則通過鉸接結構6與凸形胎膜2的另一對應弧形端部位連接。
[0019]基架I由角鋼Z 125X 125X 10組焊而成的格構式鋼架，以保證必要的剛度，且設置凸形胎膜2的成型工作面要平整，其平面度< 2_。凸形胎模2和凹形卡模3均是由厚度δ = 16mm的鋼板經數控火焰切割機下料制作而成。
[0020]根據本發明的成型裝置對風洞導流片成型進行經濟成本分析，實際所用成本可比傳統方式節約7.4%，表明本發明的成型裝置在實際工程中能大幅度節省工程成本，縮短工程周期，具有顯著的經濟效益。
【權利要求】
1.風洞導流片成型裝置，其特征包括:在基架(I)的成型工作面側間隔方式固定設置有一組垂直于所述該成型工作面的凸形胎膜(2)，凸形胎膜(2)的外凸曲面形狀與風洞導流片(100)的內蒙皮(101)曲面形狀相適應，在凸形胎膜(2)的凸形相對方向還設有一組凹形卡模(3)，凹形卡模(3)的內凹曲面形狀與風洞導流片(100)的外蒙皮(102)曲面形狀相適應，并且各凹形卡模(3)的兩端中至少有一端經可啟閉式的活動連接結構(7)與基架(I)上的固定結構連接。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征為:所述凸形胎膜(2)和/或凹形卡模(3)的曲面形狀截面為圓弧形。
3.如權利要求1所述的風洞導流片成型裝置，其特征為:在所述的各相鄰凸形胎膜(2)間還設有用于將其相互連接為整體結構的支撐結構(4)。
4.如權利要求1所述的裝置，其特征為:所述的凸形胎膜(2)與凹形卡模(3)以相對方式成對設置。
5.如權利要求4所述的裝置，其特征為:所述凹形卡模(3)的兩端至少有一個設置在凸形胎膜(2)上。
6.如權利要求5所述的裝置，其特征為:凹形卡模(3)的所述兩端分別均設置在凸形胎膜(2)的對應部位處。
7.如權利要求1至6之一所述的裝置，其特征為:所述凹形卡模(3)兩端中的非可開閉式的活動連接端設置為鉸接結構(6)。
8.如權利要求1至6之一所述的裝置，其特征為:在所述凹形卡模(3)的內凹曲面與風洞導流片(100)的外蒙皮(102)表面間設有用于插入定位壓緊鍥鐵(5)的調整間距。
9.如權利要求7所述的裝置，其特征為:在所述凹形卡模(3)的內凹曲面與風洞導流片(100)的外蒙皮(102)表面間設有用于插入定位壓緊鍥鐵(5)的調整間距。
【文檔編號】B23P23/00GK104029017SQ201410284927
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月24日 優先權日:2014年6月24日
【發明者】黃平, 楊光, 孫東華, 帥龍飛, 李子水, 蔣永紅, 涂繼躍, 祝俊川, 黃海, 楊震, 陳偉, 張桃 申請人:四川省工業設備安裝公司